机械制造技术基础课后习题答案

《机械制造技‎术基础》部分习题参‎考解答第四章 机械加工质‎量及其控制‎4-1 什么是主轴‎回转精度？为什么外圆‎磨床头夹中‎的顶尖不随‎工件一起回‎转，而车床主轴‎箱中的顶尖‎则是随工件‎一起回转的‎？解：主轴回转精‎度——主轴实际回‎转轴线与理‎想回转轴线‎的差值表示‎主轴回转精‎度，它分为主轴‎径向圆跳动‎、轴向圆跳动‎和角度摆动‎。

车床主轴顶‎尖随工件回‎转是因为车‎床加工精度‎比磨床要求‎低，随工件回转‎可减小摩擦‎力；外圆磨床头‎夹中的顶尖‎不随工件一‎起回转是因‎为磨床加工‎精度要求高‎，顶尖不转可‎消除主轴回‎转产生的误‎差。

4-2 在镗床上镗‎孔时（刀具作旋转‎主运动，工件作进给‎运动），试分析加工‎表面产生椭‎圆形误差的‎原因。

答：在镗床上镗‎孔时，由于切削力‎F 的作用方‎向随主轴的‎回转而回转‎，在F 作用下‎，主轴总是以‎支承轴颈某‎一部位与轴‎承内表面接‎触，轴承内表面‎圆度误差将‎反映为主轴‎径向圆跳动‎，轴承内表面‎若为椭圆则‎镗削的工件‎表面就会产‎生椭圆误差‎。

4-3 为什么卧式‎车床床身导‎轨在水平面‎内的直线度‎要求高于垂‎直面内的直‎线度要求？答：导轨在水平‎面方向是误‎差敏感方向‎，导轨垂直面‎是误差不敏‎感方向，故水平面内‎的直线度要‎求高于垂直‎面内的直线‎度要求。

4-4 某车床导轨‎在水平面内‎的直线度误‎差为0.015/1000m ‎m ，在垂直面内‎的直线度误‎差为0.025/1000m ‎m ，欲在此车床‎上车削直径‎为φ60m ‎m 、长度为15‎0mm 的工‎件，试计算被加‎工工件由导‎轨几何误差‎引起的圆柱‎度误差。

解：根据p15‎2关于机床‎导轨误差的‎分析，可知在机床‎导轨水平面‎是误差敏感‎方向，导轨垂直面‎是误差不敏‎感方向。

水平面内：0.0151500.002251000R y ∆=∆=⨯=mm ；垂直面内：227()0.025150/60 2.341021000z RR-∆⎛⎫∆==⨯=⨯ ⎪⎝⎭mm ，非常小可忽‎略不计。

机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？答：工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程；工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程，工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。

5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。

5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作？5-4 试简述粗、精基准的选择原则，为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次？答：粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。

粗基准通常只允许用一次的原因是：粗基准一般是毛面，第一次作为基准加工的表面，第二次再作基准势必会产生不必要的误差。

5-5 加工习题5-5 图所示零件，其粗、精基准应如何选择（标有符号的为加工面，其余为非加工面）？习题5-5图a）、b）、c）所示零件要求内外圆同轴，端面与孔轴线垂直，非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀；习题5-5图d）所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。

习题5-5 图解：按题目要求，粗、精基准选择如下图所示。

5-6 为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行？答：机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。

其目的是保证零件加工质量，有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理，有利于合理使用机床设备。

5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，各用于什么场合？5-8 什么是加工余量、工序余量和总余量？答：加工余量——毛坯上留作加工用的材料层；工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值；总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。

5-9 试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和工序制造公差的影响？5-10 习题5-10 图所示尺寸链中（图中A0、B0、C0、D0是封闭环），哪些组成环是增环？那些组成环是减环？习题5-10 图解：如图a），A 0是封闭环，A1, A2, A4, A5, A7, A 8是增环，其余均为减环。

7-6试分析题7-6图中的定位元件所限制的自由度，判断有无欠定位或过定位，并对方案中不合理处提出改进意见。

答：a ）V 型块1限制了工件X ，Y自由度；V 型块2限制了工件 自由度；V 型块3限制了工件 自由度；定位方式属于完全定位。

b ）V 型块1V 型块2V 型块3V 型块1V 型块2圆柱销支承平面支承平面：Z ，X ，Y 自由度；V 形块1，V 形块2：y x,。

；不完全定位，无不合理处。

c ）平面限制了Z ，X ，Y自由度；短定位销限制了X ，Y 自由度；固定V型块限制了Z，X 。

属于过定位。

将固定V 型块改为活动V 型块4-3 习图5-4-2所示a ）为一轴套零件，尺寸m m 3801.0-和m m 8005.0-已加工好，b ）、c ）、d ）为钻孔加工时三种定位方案的简图。

试计算三种定位方案的工序尺寸z x yzA 1 、A 2和 A 3。

答案：1）图b ：基准重合，定位误差0=DW ∆，1.0101±=A mm ；2）图c ：尺寸A 2，10±0.1和005.08-构成一个尺寸链（见习解图5X4-2c ），其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A 2和005.08-是组成环，且A 2为增环，005.08-为减环。

由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= A 2－8，→A 2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式： 0.1=ESA 2－（-0.05），→ESA 2=0.05mm;-0.1=EIA 2－0，→EIA 2=-0.1mm 。

故：05.01.0218+-=A mm3）图d ：尺寸A 3，10±0.1，005.08-和构成一个尺寸链（见习解图5X4-2d ），其中尺寸10±0.1是封闭环，尺寸A 3，005.08-和01.038-是组成环，且01.038-为增环，A 3和005.08-为减环。

由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= 38－（A 3+8），→A 3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式，有：0.1=0－（EIA 3+（-0.05）），→EIA 3= -0.05mm;-0.1= -0.1－(ES A 3+0)，→ESA 3=0。

机械制造技术基础课后习题答案文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]第三章机械制造中的加工方法及装备3-1 表面发生线的形成方法有哪几种答：（p69-70）表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法、展成法。

具体参见第二版教材p69图3-2。

3-2 试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动，哪些运动是进给运动答：如图3-20（p87），外圆磨削砂轮旋转n c是主运动，工件旋转n w、砂轮的横向移动f r、工作台往复运动f a均为进给运动。

3-3 机床有哪些基本组成部分试分析其主要功用。

答：（p70-71）基本组成部分动力源、运动执行机构、传动机构、控制系统和伺服系统、支承系统。

动力源为机床运动提供动力；运动执行机构产生主运动和进给运动；传动机构建立从动力源到执行机构之间的联系；控制和伺服系统发出指令控制机床运动；支承系统为上述部分提供安装的基础和支承结构。

3-4 什么是外联系传动链什么是内联系传动链各有何特点答：外联系传动链：机床动力源和运动执行机构之间的传动联系。

如铣床、钻床传动链；内联系传动链：执行件和执行件之间的传动联系。

如车螺纹、滚齿的传动链。

外联系传动链两端没有严格的传动关系，而内联系传动链两端有严格的传动关系或相对运动要求。

3-5 试分析提高车削生产率的途径和方法。

答：（p76）提高切削速度；采用强力切削，提高f、a p；采用多刀加工的方法。

3-6 车刀有哪几种试简述各种车刀的结构特征及加工范围。

答：（p77）外圆车刀（左、右偏刀、弯头车刀、直头车刀等），内、外螺纹车刀，切断刀或切槽刀，内孔车刀（通孔、盲孔车刀、）端面车刀、成形车刀等。

顾名思义，外圆车刀主要是切削外圆表面；螺纹车刀用于切削各种螺纹；切断或切槽车刀用于切断或切槽；内孔车刀用于车削内孔；端面车刀切断面；成形车刀用于加工成形表面。

3-7 试述CA6140型卧式车床主传动链的传动路线。

答：（p82）CA6140型卧式车床主传动链的传动路线：3-8 CA6140型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的三爪自定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的答：（p83-84）3-9 CA6140型卧式车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的答：如教材图3-17和3-18所示，操纵手柄向上，通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向右滑移，拨动摆杆10使拉杆向左，压紧左边正向旋转摩擦片，主轴实现正转；若操纵手柄向下，通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向左滑移，拨动摆杆10使拉杆向右，压紧右边反向旋转摩擦片，主轴反转。

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第三章机械制造中的加工方法及装备3-1 表面发生线的形成方法有哪几种答：（p69-70）表面发生线的形成方法有轨迹法、成形法、相切法、展成法。

具体参见第二版教材p69图3-2。

3-2 试以外圆磨床为例分析机床的哪些运动是主运动，哪些运动是进给运动答：如图3-20（p87），外圆磨削砂轮旋转n c是主运动，工件旋转n w、砂轮的横向移动f r、工作台往复运动f a均为进给运动。

3-3机床有哪些基本组成部分试分析其主要功用。

答：（p70-71）基本组成部分动力源、运动执行机构、传动机构、控制系统和伺服系统、支承系统。

动力源为机床运动提供动力；运动执行机构产生主运动和进给运动；传动机构建立从动力源到执行机构之间的联系；控制和伺服系统发出指令控制机床运动；支承系统为上述部分提供安装的基础和支承结构。

3-4什么是外联系传动链什么是内联系传动链各有何特点答：外联系传动链：机床动力源和运动执行机构之间的传动联系。

如铣床、钻床传动链；内联系传动链：执行件和执行件之间的传动联系。

如车螺纹、滚齿的传动链。

外联系传动链两端没有严格的传动关系，而内联系传动链两端有严格的传动关系或相对运动要求。

3-5 试分析提高车削生产率的途径和方法。

答：（p76）提高切削速度；采用强力切削，提高f、a p；采用多刀加工的方法。

3-6 车刀有哪几种试简述各种车刀的结构特征及加工范围。

答：（p77）外圆车刀（左、右偏刀、弯头车刀、直头车刀等），内、外螺纹车刀，切断刀或切槽刀，内孔车刀（通孔、盲孔车刀、）端面车刀、成形车刀等。

顾名思义，外圆车刀主要是切削外圆表面；螺纹车刀用于切削各种螺纹；切断或切槽车刀用于切断或切槽；内孔车刀用于车削内孔；端面车刀切断面；成形车刀用于加工成形表面。

3-7试述CA6140型卧式车床主传动链的传动路线。

答：（p82）CA6140型卧式车床主传动链的传动路线：3-8 CA6140型卧式车床中主轴在主轴箱中是如何支承的三爪自定心卡盘是怎样装到车床主轴上去的答：（p83-84）3-9 CA6140型卧式车床是怎样通过双向多片摩擦离合器实现主轴正传、反转和制动的答：如教材图3-17和3-18所示，操纵手柄向上，通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向右滑移，拨动摆杆10使拉杆向左，压紧左边正向旋转摩擦片，主轴实现正转；若操纵手柄向下，通过连杆、扇形齿块和齿条带动滑套8向左滑移，拨动摆杆10使拉杆向右，压紧右边反向旋转摩擦片，主轴反转。

机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?答：1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。

2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料。

3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。

4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。

1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。

答：1电火花加工放电过程极为短促具有爆炸性。

爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。

每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。

在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上。

最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。

生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。

适应性强任何硬度、软韧材料与难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性与热学特性不受工件的材料硬度限制。

2电解加工将电镀材料做阳极接电源正极工件作阴极放入电解液并接通直流电源后作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。

并由电解液将其溶解物迅速冲走从而达到尺寸加工目的。

应用范围管可加工任何高硬度、高强度。

高韧性的难加工金属材料并能意见单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或行腔如锻模、叶片3激光加工通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑再次高温下任何坚硬的材料都将瞬间几句熔化和蒸发并产生强烈的冲击波是融化的物质爆炸式的喷射去处。

激光束的功率很高几乎对任何难度加工的金属和非金属材料如皋熔点材料、内热合金与陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料都可以加工也可以加工异型孔。

第二章2-1.金属切削过程有何特征？用什么参数来表示？答：2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点？它们之间有什么关联？答：第一变形区：变形量最大。

第二变形区：切屑形成后与前刀面之间存在压力，所以沿前刀面流出时有很大摩擦，所以切屑底层又一次塑性变形。

第三变形区：已加工表面与后刀面的接触区域。

这三个变形区汇集在切削刃附近，应力比较集中，而且复杂，金属的被切削层在此处于工件基体分离，变成切屑，一小部分留在加工表面上。

2-3.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效地控制它的手段是什么？答：在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。

瘤核逐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长与脱落。

积屑瘤粘结在前刀面上，减少了刀具的磨损；积屑瘤使刀具的实际工作前角大，有利于减小切削力；积屑瘤伸出刀刃之外，使切削厚度增加，降低了工件的加工精度；积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。

由此可见：积屑瘤对粗加工有利，生产中应加以利用；而对精加工不利，应以避免。

消除措施：采用高速切削或低速切削，避免中低速切削；增大刀具前角，降低切削力；采用切削液。

2-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别？若有区别，而这何处不同？答：切屑形成后与前刀面之间存在压力，所以流出时有很大的摩擦，因为使切屑底层又一次产生塑性变形，而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面，化学性质很活跃。

而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦，并没有塑性变形和化学反应2-5车刀的角度是如何定义的？标注角度与工作角度有何不同？答：分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角（P17）。

工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。

2-6金属切削过程为什么会产生切削力？答：因为刀具切入工具爱你，是被加工材料发生变形并成为切屑，所以（1）要克服被加工材料弹性变形的抗力，（2）要克服被加工材料塑性变形的抗力，（3）要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。

《机械制造技术基础》课外习题一参考答案一、单选题。

1、磨削时的主运动是( A )A.砂轮旋转运动 B工件旋转运动 C砂轮直线运动 D工件直线运动2、如果外圆车削前后的工件直径分别是100CM和99CM,平均分成两次进刀切完加工余量,那么背吃刀量(切削深度)应为( C )A.10mmB.5mmC.2.5mmD.2mm3、随着进给量增大,切削宽度会( C )A.随之增大B.随之减小 C与其无关 D无规则变化4、与工件已加工表面相对的刀具表面是( D )A.前面 B后面 C基面 D副后面5、基面通过切削刃上选定点并垂直于( C )A.刀杆轴线 B工件轴线 C主运动方向 D进给运动方向6、切削平面通过切削刃上选定点,与基面垂直,并且( A )A.与切削刃相切B与切削刃垂直C与后面相切D与前面垂直7、能够反映前刀面倾斜程度的刀具标注角度为 ( C )A主偏角B副偏角C前角D刃倾角8、能够反映切削刃相对于基面倾斜程度的刀具标注角度为 ( D )A主偏角B副偏角C前角D刃倾角9、外圆车削时,如果刀具安装得使刀尖高于工件旋转中心,则刀具的工作前角与标注前角相比会( A )A增大B减小C不变D不定10、切断刀在从工件外表向工件旋转中心逐渐切断时,其工作后角( B )A逐渐增大B逐渐减小C基本不变D变化不定二、填空题。

1、工件上由切削刃形成的那部分表面,称为（过渡表面）。

2、外圆磨削时,工件的旋转运动为（进给）运动。

3、在普通车削时,切削用量有（三）个要素。

4、沿（主刀刃）方向测量的切削层横截面尺寸,称为切削宽度。

5、正交平面参考系包含三个相互垂直的参考平面,它们是（基面）、（切削平面）和正交平面。

6、主偏角是指在基面投影上主刀刃与（进给方向）的夹角。

7、刃倾角是指主切削刃与基面之间的夹角,在（切削平面）内测量。

8、在外圆车削时如果刀尖低于工件旋转中心,那么其工作前角会（减小）。

9、刀具的标注角度是在假定安装条件和（假定运动）条件下确定的。

机械制造技术基础课后习题答案第一章机械加工方法1—1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同？答:1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。

2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料.3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。

4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。

1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。

答：1电火花加工放电过程极为短促具有爆炸性.爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。

每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。

在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上。

最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。

生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。

适应性强任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合金等电火花加工中材料去出是靠放电时的电热作用实现的材料可加工行主要取决于材料的导电性及热学特性不受工件的材料硬度限制。

2电解加工将电镀材料做阳极接电源正极工件作阴极放入电解液并接通直流电源后作为阳极的电镀材料就会逐渐的溶解儿附着到作为阴极的工件上形成镀层。

并由电解液将其溶解物迅速冲走从而达到尺寸加工目的。

应用范围管可加工任何高硬度、高强度。

高韧性的难加工金属材料并能意见单的进给运动一次加工出形状复杂的型面或行腔如锻模、叶片3激光加工通过光学系统将激光聚焦成一个高能晾凉的小光斑再次高温下任何坚硬的材料都将瞬间几句熔化和蒸发并产生强烈的冲击波是融化的物质爆炸式的喷射去处。

激光束的功率很高几乎对任何难度加工的金属和非金属材料如皋熔点材料、内热合金及陶瓷、宝石、金刚石等脆硬材料都可以加工也可以加工异型孔.4超声波加工工作中超声振动还是悬浮液产生空腔空腔不断的扩大直至破裂或不断压缩至闭合。

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？答：生产过程——从原材料（或半成品）进厂，一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。

工艺过程——在生产过程中，凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。

工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。

1-2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。

答：工序——一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。

工位——在工件的一次安装中，工件相对于机床（或刀具）每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。

工步——在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指机床主轴转速和进给量）都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。

走刀——在一个工步中，如果要切掉的金属层很厚，可分几次切，每切削一次，就称为一次走刀。

比如车削一阶梯轴，在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序，其中，n, f, a p不变的为一工步，切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。

1-3 什么是安装？什么是装夹？它们有什么区别？答：安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。

装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。

安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程；装夹仅指定位和夹紧。

1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征？答：单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大；采用通用机床、通用夹具和刀具，找正装夹，对工人技术水平要求较高；生产效率低。

大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小；采用高效专用机床、专用夹具和刀具，夹具定位装夹，操作工人技术水平要求不高，生产效率高。

成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间，机床采用通用机床或者数控机床，生产效率介于两者之间。

1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型，生产条件如下：加工零件：卧式车床丝杠（长为1617mm，直径为40mm，丝杠精度等级为8级，材料为Y40Mn）；年产量：5000台车床；备品率：5%；废品率：0.5%。

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程？什么是工艺规程？答：工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程；工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程，工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。

5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。

5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作？5-4试简述粗、精基准的选择原则，为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次？答：粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。

粗基准通常只允许用一次的原因是：粗基准一般是毛面，第一次作为基准加工的表面，第二次再作基准势必会产生不必要的误差。

5-5加工习题5-5图所示零件，其粗、精基准应如何选择（标有 符号的为加工面，其余为非加工面）？习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴，端面与孔轴线垂直，非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀；习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出，要求孔加工余量尽可能均匀。

习题5-5图解：按题目要求，粗、精基准选择如下图所示。

5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行？答：机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。

其目的是保证零件加工质量，有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理，有利于合理使用机床设备。

5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征，各用于什么场合？5-8什么是加工余量、工序余量和总余量？答：加工余量——毛坯上留作加工用的材料层；工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值；总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。

5-9 试分析影响工序余量的因素，为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响？5-10习题5-10图所示尺寸链中（图中A0、B0、C0、D0是封闭环），哪些组成环是增环？那些组成环是减环？习题5-10图解：如图a)，A0是封闭环，A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环，其余均为减环。

6-1.什么是生产过程、工艺过程和工艺规程答：①机器的生产过程是将原材料转变为成品的全过程..②在生产过程中;凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等;使其成为成品或半成品的过程成为工艺过程..③人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式;用以指导生产;这些工艺文件即称为工艺规程..6-2.何为工序、工步、走刀答：①工序：一个工序是指一个或一组工人;在一台机床上或一个工作地点;对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程..②工步：是在加工表面不变;加工工具不变、切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序..③走刀：是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步..6-3.零件获得尺寸精度、形状精度、位置精度的方法有哪些答：①尺寸精度的获得方法：试切法、定尺寸道具法、调整法、自动控制法..②形状精度的获取方法：轨迹法、成形法;展成法..③位置精度的获得与工件的装夹方式和加工方式有关..当需要装夹加工时;有关表面的位置精度依赖夹具的正确定位来保证;如果工件一次装夹加工多个表面时;各表面的位置精度则依赖机床的精度来保证;如数控加工中主要靠机床的精度来保证工件各表面之间的位置精度..6-4．不同生产类型的工艺过程有何特点答：各种生产类型的工艺过程的主要特点如下表：6-5试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤：答：步骤：原则：①所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量；达到设计图样上规定的各项技术要求..②应使工艺过程具有较高的生产率;是产品尽快投放市场..③设法降低制造成本..④注意减轻工人的劳动强度；保证生产安全..设计内容及步骤：⒈分析研究产品的装配图和零件图⒉确定毛坯⒊拟定工艺路线;选择定位基面⒋确定各工序所采用的设备⒌确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具⒍确定各主要工序的技术要求及检验方法⒎确定各工序的加工余量;计算工序尺寸和方差⒏确定工时定额⒐确定切削用量⒑技术经济分析⒒填写工艺文件6-6.拟定工艺路线需完成的工作答：确定加工方法;安排加工顺序;确定定位夹紧方法;以及安排热处理、检验及其他辅助工序去毛刺、倒角等..6-7.试简述粗、精基准的选择原则;为什么在同一尺寸方向上粗基准通常只允许坎答：粗基面原则：①如果必须首先保证工件某表面的余量均匀;就应该选择该表面为粗糙面..②如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求;则应以不加工表面为粗基准面;如果工件上有好几个不需要加工表面;则应以其中与加工表面的位置精度要求的表面为粗准面③应该用毛坯制造中尺寸和位置比较可靠、平整光洁的表面为粗基面..精基面的原则：①应尽可能选用设计基准作为定位基准;这称为基准重合原则..②应尽可能选用统一的定位基准加工各表面;以保证各表面间的位置精度;称为统一基准原则..③有时还要遵循互为基准;反复加工的原则..④有些精加工工序要求加工余量小而均匀;以保证加工质量和提高生产率;这时就以加工面本身作为基准面;称为自为基准原则..原因：由于粗基准面的定位精度很低;所以精基面在同一尺寸方向上通常只允许使用一次;否则误差太大..6-8解：对于图中a、b、c所示零件要求内外圆同轴;端面与孔心线垂直;非加工面与加工面尽可能保持壁厚均匀..对于图a中的零件：以底面A作为粗基准面；以孔的中心线作为精基准..对于图b中的零件：以底面B作为粗基准；以C作为精基准..对于图c中的零件：以D作为粗基准；以E作为精基准..对于图中d要求孔加工余量尽可能均匀对于d中零件;要求孔加工余量均匀;即应选择孔的表面作为粗精准;即以G面为粗基准；以底面F作为精基准..6-9：解：加工过程可以划分为以下几个阶段：①粗加工阶段②半加工阶段③精加工阶段④光整加工阶段划分加工阶段的原因是：①粗加工阶段中切除金属较多;产生的切削刀和切削热;都加多;所需的夹紧力也比较大;因而加工的零件内应力和变形也较大;不能够满足要求;所以要分为以上四个阶段..②可合理的使用机床设备..③为了在加工过程中插入热处理工序;同时时热处理发挥充分的效果..6-10：解：工步集中适应情况：将工步集中成若干个工序；在若干台机床上进行..立式多工位回转工作台组组合机床、加工中心和柔性生产线就是工序集中的极端情况..每一个工步或走刀都作为一个工序在一台机床上进行;这就是工步分散的极端情况..在一般情况下;单位小批量生产只能工序集中;而大批大量生产则可以集中;也可以分散..6-11：什么是加工余量、工序余量和总余量答：在由毛坯变为成品的过程中;在某加工表面上切除金属层的总厚度称为该表面的加工总余量每一道工序所切除的金属层厚度称为工序间加工余量对于外园和孔等旋转表面而言;加工余量是从直径上考虑的;称为对称余量;即实际所切削的金属层厚度是直径上的加工余量之半..平面的加工余量则是单边余量;它等于实际所切除的金属层厚度6-12：试分析影响工序余量的因素;为什么在计算机本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差的影响因为：①上工序的表面粗糙度Rya②上工序的表面破坏层Da③上工序的尺寸公差Ta④需要单独考虑的误差⑤本工序的安装误差本工序的装夹误差包括定位误差和夹紧误差;这两种误差会影响加工时的磨削余量等;所以计算本工序加工余量;需考虑工序装夹误差..6-13：图a： A0是封闭环时：增环为：A1、A2、A4、A5、A7、A8减环为：A3、A6、A9、A10图b： A0是封闭环：增环为：A1减环为：A2、A3B0是封闭环：增环为：B1、B2、B3减环为：B4图c： C0是封闭环：增环为：C1减环为：C2D0是封闭环：增环为：D1、D2减环为：D36-14：试分析比较用极值法解算尺寸链与用统计法解算尺寸链的本质区别..答：统计概率法主要用于生产批量大的自动化及半自动化生产方面;但是当尺寸链的环数较多时;即便生产批量不大也宜用概率法..6-15：方案一：钻孔的定位基准与设计基准重合;因此A1的工序尺寸就等于设计尺寸;即A1=10±0.1方案二：尺寸链为10-0.1+0.1为封闭环;A2为增环;80-0.05为减环∴A2=8+10=18㎜ESA2=0.1-0.05=0.05㎜EIA2=-0.1㎜公差TA2=0.2-0.05=0.15∴A2的工序尺寸为18+0.05-0.1方案三：尺寸链为10-0.1+0.1为封闭环;80-0.05;A3为减环;380-0.1为增环∴A3=38-8-10=20㎜EIA3=0.05-0.1=-0.05㎜ESA3=0公差TA3=0.2-0.1-0.05=0.05∴A3的工序尺寸为200-0.056-16:尺寸链为：4+0.160为封闭环;14.250-0.05为减环; H、14+0.012+0.004为增环∴H=4-14+14.25=4.25㎜ESH=0.16-0.05-0.012=0.098㎜EIH=-0.004㎜∴H的工序尺寸为4.25+0.098-0.0046-17:加工右端面时的设计基准与定位基准重合 ∴A 1的工序尺寸就等于设计尺寸 即A 1=500-0.1 A 3的尺寸链为250-0.3为封闭环;A 3为减环;500-0..1为增环 ∴A 3=50-25=25㎜ ESA 3=0.3-0.1=0.2㎜ EIA 3=0∴A 3的工序尺寸为25+0.20 A 4的尺寸链为5+0.40为封闭环;A 4为减环;A 3为增环 ∴A 0=A 3-5=25-5=20㎜ EIA 0=ESA 3-0.4=-0.2㎜ ESA 0=EIA 3-0=0∴A 4的工序尺寸为200-0.26-18：答：制造一个零件或一台产品所必须的一切费用的总和;就是零件或产品的生产成本..对不同的工艺方案进行经济分析和评比时;就只需分析;评比它们与工艺过程直接有关的生产费用;即所谓工艺成本..可变费用：材料费、操作费用、工人的工资、机床电费、通用机床折旧费和修理费、通用夹具和力具费等与年产量有关并与之成正比的费用..不可变费用：调整工人的工资、专用机床折旧费和修理费、专用刀具和夹具费等与年产量的变化没有直接关系的费用;即当年产量在一定范围内变化时;这用费用基本上保持不变..1当分析;评比两种基本投资相近;或者都是采用现有设备条件下;只有少数工序不同的工艺方案时; S i Ⅰ=V 1+C Ⅰ／N S 1Ⅱ=V Ⅱ+C Ⅱ／N当两个工艺方案有较多的工序不同时;就应按S=NV+C 分析;对比这两个工艺方案的全年工艺成本：S Ⅰ=NV Ⅰ＋C Ⅰ S Ⅱ=NV Ⅱ＋C Ⅱ当年生产纲领变化时;可直接按两直线交点的临界产量N C 分别选定经济方案Ⅰ或Ⅱ..此时的N C 为：N C V Ⅰ+C Ⅰ=N C V Ⅱ+C Ⅱ N C =C Ⅱ-C Ⅰ ／V Ⅰ-V Ⅱ2当两个工艺方案的基本投资差额较时;用较大的基本投资使劳动生产率提高;而单件工艺成本降低;在作评比时就必须同时考虑到这种投资的回收期限;回收期愈短;则经济效果越好..6-19：1基本时间：直接改变工件的尺寸、形状、相对位置和表面质量所耗费的时间..2辅助时间：在各工序中为了保证完成基本工艺工作需要做的辅助动作所耗费的时间..3工作地点、服务时间：工人在工作班时内照管工作地点及保持工作状态所耗费的时间..4休息和自然需要时间：用于照顾工人休息和生理上的需要所耗费的时间;一般按操作时间的2%来计算..6-20：有关零件公差之和应小于或等于装配公差;T≥∑Ti6-7这种、装配方法中;零件时完全可以互换的;因此它又称为“完全互换法”..。

第八章1、装配尺寸链与工艺尺寸链的区别：（p291）工艺尺寸链中所有尺寸都分布在同一个零件上，主要解决零件加工精度问题。

装配尺寸链中每一个尺寸都分布在不同零件上，每个零件的尺寸是一个组成环，有时两个零件之间的间隙等也构成组成环。

主要解决装配精度问题。

2、机械结构的装配工艺性包括哪些主要内容？试举例说明3、装配精度一般包括哪些内容？装配精度与零件的加工精度有何区别？他们之间又有何关系?试举例说明。

答：（1）相互位置精度（2）相对运动精度（3）相互配合精度装配精度就必然以零件的加工质量为基础，相关零件的加工精度直接影响着装配精度。

但是装配精度并不完全由有关零件的制造精度来保证，常按经济加工精度来确定零件的技术要求，装配时，采取一定的保证装配精度的装配方法。

5、如何建立装配尺寸链？装配尺寸链的封闭环与工艺尺寸链的封闭环有何区别？答：首先以装配精度或技术要求为封闭环。

然后以封闭环两端的零件为起点，查明影响装配精度的有关零件，直到找到同一基准零件或同一基准表面。

装配尺寸链遵循封闭及环数最少原则。

（一般一个零件一个尺寸,更重要的是简化结构）。

区别：工艺尺寸链中所有尺寸都分布在同一个零件上，主要解决零件加工精度问题。

装配尺寸链中每一个尺寸都分布在不同零件上，每个零件的尺寸是一个组成环，有时两个零件之间的间隙等也构成组成环。

主要解决装配精度问题。

11、图8-24所示为车床溜板与床身导轨装配图，为保证溜板在床身导轨上准确移动，要求装配后配合间隙为0.1~0.3mm。

试用修配法确定有关零件尺寸的公差及偏差。

12、图8-25为双联转子泵（摆线齿轮）的轴向装配关系简图。

装配时要求在冷态下的装配间隙A0=0.05~0.15mm。

各组成环基本尺寸为：A1=41mm，A2=A4=17mm，A3=7mm。

采用修配法装配，A2、A4按IT9级精度制造，A1按IT10级精度制造，选A3为装配环，试确定修配环的尺寸及偏差，并计算可能出现的最大修配量。